Évaluer la vulnérabilité des Prairies canadiennes Le défi de la santé Comprendre les liens entre les effets du changement climatique sur la santé, la société et l’économie des Canadiens Ottawa, Ontario, 30 Nov. – 1er Déc. 2004 Évaluer la vulnérabilité des Prairies canadiennes Le défi de la santé Jean-Willy Ileka, Agriculture et Agro-alimentaire Canada Carolyn Goodfellow, Ressources Naturelles Canada Robert J. MacGregor Ph.D.,Agriculture et Agro-alimentaire Canada Aining Zhang Ph.D., Ressources Naturelles Canada

Aperçu Objectif de la présentation Effets potentiels du changement climatique (CC) Impacts de la sécheresse sur l’agriculture des Prairies Effets du CC sur la santé humaine Un cadre simplifié potentiel La réalité dans sa complexité Le cadre intégré d’évaluation Approche de I & A au CC sur l’agriculture des Prairies Modèles (EPIC, MARC et MAA) Liens potentiels avec les effets sur la santé Eléments pouvant favoriser le lien agriculture, santé humaine et CC Conclusions

Objectif de la présentation Solliciter des idées et des suggestions pour d’éventuels liens afin de mieux intégrer la santé dans l’étude en cours effectuée par RNCAN et AAF sur les impacts et l’adaptation (I&A) au changement climatique dans les Prairies canadiennes

Effets potentiels du changement climatique sur la production agricole au Canada Source: GdC, Impacts et adaptation liés au changement climatique: une perspective canadienne, 2004

Effets potentiels du changement climatique sur le bétail et les cultures On admet généralement que la température est le facteur bioclimatique le plus important pour le bétail Des températures plus chaudes présenteront à la fois des avantages et certaines difficultés Les avantages seront plus manifestes en hiver, car le temps plus chaud diminuera les besoins en nourriture, améliorera la survie des jeunes et réduira les coûts d’énergie Les difficultés surgiront durant l’été, car les vagues de chaleur entraîneront la mort de nombreux animaux (par ex. poulets) Le stress dû à la chaleur a des répercussions sur la production de lait, la qualité de la viande et la reproduction des vaches laitières Le réchauffement a pour effet de diminuer l’appétit du bétail et, par conséquent, sa prise de poids. Par ex., une étude dans les Appalaches a montré qu’un réchauffement de 5oC en été avait entraîné une diminution de 10% de la reproduction des vaches et de la production laitière Cultures La production agricole de colza, de maïs et de blé tendre, en Alberta pourrait connaître une augmentation entre 21 et 124% ) La production de maïs et de sorgho, au Québec, pourrait augmenter de 20%, tandis que celle de soja pourrait diminuer de 20 à 30% Les récoltes de colza, de tournesol, de pommes de terre, de tabac et de betteraves augmenteraient, tandis que les récoltes de petits pois, d’oignons, de tomates et de choux diminueraient Dans les provinces de l’Atlantique, les récoltes de maïs-grain et de soja pourraient augmenter respectivement de 3,8 et de 1,0 tonnes/hectare, tandis que la récolte d’orge ne subirait aucun changement notable Pour maximiser les bénéfices, au-moins 50% des terres actuellement ensemencées en petites céréales et en maïs-fourrage ensilé pourraient être converties à la culture du maïs-grain et du soja Details for slide 4 Source: GdC, Impacts et adaptation liés au changement climatique: une perspective canadienne, 2004

Effets potentiels du changement climatique sur la dégradation des sols, les parasites et les mauvaises herbes Dégradation des sols La qualité et la productivité des sols agricoles peuvent être affectées par la variation de la teneur en carbone des sols, la lixiviation de leurs éléments nutritifs et le ruissellement L’érosion des sols menace la productivité et la pérennité agricoles et nuit à la qualité de l’air et de l’eau L’érosion éolienne et l’érosion par l’eau sont étroitement liées à des phénomènes extrêmes Les changements d’utilisation des terres pourraient exacerber ces effets, car la conversion de la couverture végétale en terres labourables augmente fortement la sensibilité du paysage à l’érosion résultant de la sécheresse ou d’autres fluctuations climatiques Les hivers plus chauds peuvent entraîner une diminution de la couche de neige protectrice et exposer davantage les sols à l’érosion éolienne Le risque d’érosion augmentera également si, pour réagir aux conditions de sécheresse, les producteurs recourent davantage à la jachère Parasites et mauvaises herbes Une croissance élevée de CO2 risque de favoriser la croissance des mauvaise herbes Les parasites et les agents pathogènes du bétail risquent de migrer vers le nord si la ligne de gel se déplace dans cette direction La probabilité de survie des virus, d’une année à l’autre, risque d’augmenter Les hivers plus chauds risquent d’étendre la gamme d’insectes et d’aggraver les infestations et les maladies Les hivers plus longs et plus chauds risquent d’entraîner des infestations plus fréquentes de parasites tels que le doryphore Le taux de prolifération des agents pathogènes et la résistance de l’hôte risque de changer La distribution géographique des maladies des plantes risque de changer L’interaction des mauvaises herbes et des cultures risque d’être influencée Details for slide 4 Source: GdC, Impacts et adaptation liés au changement climatique: une perspective canadienne, 2004

Impacts de la sécheresse de 2001 sur l’agriculture des Prairies Source: GdC, Impacts et adaptation liés au changement climatique: une perspective canadienne, 2004

Effets du changement climatique sur la santé humaine Morbidité et mortalité humaines Changement climatique Élévation du niveau des mers Stress dû à la chaleur Effets sur la reproduction Nutrition Stress & dépression causés par les difficultés économiques Production alimentaire Pêches Agriculture Différents types de maladies Maladies transmissibles Incomplete picture Physical danger from natural disasters (fires, floods, snowstorms) and also their effect on access to emergency services is missing. Dangers to communities and infrastructure are missing Habitat Forêts Zones humides Pâturages Maladies allergiques Allergènes Maladies à transmission vectorielle Vecteurs Maladies chroniques Pollution de l’air Adapté de Hardy J.T., Climate Change – Causes, Effects, and Solutions, John Wiley, 2003

Un cadre potentiel simplifié Santé humaine Aliment, revenus, eau, bien-être général Santé de l’agro-écosystème Santé de l’environnement Santé des sols Santé des fermiers Changement climatique

La réalité dans sa complexité Climatologie Toxicologie Science des sols Épidémiologie Phytologie Contexte multi-disciplinaire Sciences sociales Zootechnie Autres? Agro-économie

Cadre intégré d’évaluation pour l’agriculture des Prairies Système intégré agro-environnemental (MARC) Modèles d’analyse des politiques agricoles Offre et demande de l’eau Modèles de coûts et d’adaptation Base de données intégrée Coûts des impacts et de l’adaptation Travail en cours par d’autres études Modèle axé sur les agents (MAA) Modèle biophysique Croissance des cultures (EPIC)

Approche des impacts et de l’adaptation au changement climatique sur l’agriculture des Prairies Climate Analyse des décisions d'adaptation EPIC Modèle intégrant politique environnementale et climat Sols Impacts sur les cultures Cultures Gestion des terres Scénarios d'adaptation (Chocs ou Axés sur les agents) Base de données intégrée Impacts sur les revenus Information socio- economique Prix des récoltes & coûts de production MARC Modèle agricole régional canadien Impacts sur la santé? Suppose jusqu’au milieu de ce siècle aucune adaptation n’a lieu

Analyse des décisions d'adaptation Modèle axé sur les agents Approche des impacts et de l’adaptation au changement climatique sur l’agriculture des Prairies Analyse des décisions d'adaptation Modèle axé sur les agents Info sur l’industrie AAF/ Statcan CanSIS (Sols) Opinion des experts Scénarios sur le climat Surplus Consommateur /Producteur pour différents scénarios d'adaptation au CC MARC Caractéristiques des sols & cultures Rendement des cultures Machinerie What the inputs and outputs of each model are MAA? – fix box We are at an early stage Carbone dans le sol Engrais Herbicides / Pesticides Évapotranspiration / Évapo-transpiration potentielle EPIC Info sur la gestion des terres Température (historique/future) Autres État actuel du travail

MARC Modèle statique d’optimisation non-linéaire; l’unique contrainte en ressources est la terre Maximise la somme des surplus du consommateur et du producteur La réponse de l’offre de cultures dépend de la profitabilité relative des cultures alternatives Le module de risque à sera utilisé pour la variabilité des rendements causée par le CC Intègre tous les secteurs de l’agriculture primaire (cultures et bétail) Politiques et subventions gouvernementales

Rôle de la modélisation axée sur les agents Comprendre comment les producteurs interagissent avec les agro-écosystèmes en réponse au changement climatique Les effets du climats diffèrent selon les lieux, aussi la réponse des producteurs diffèrera selon le lieu; il est donc nécessaire de faire appel à d’autres outils pour compléter les analyses traditionnelles. But du modèle axé sur les agents: comprendre les structures spatiales qui émergeront à mesure que les agents aux caractéristiques diverses s’adapteront en réponse au CC. Les décisions vont au-delà des conditions des terres et du prix du marché. Le processus de décision comprend la simulation de ce que pensent les agents, leurs désirs de même que leurs intentions. En apportant des outils pour mieux analyser les décisions des producteurs, le MAA contribue à une meilleure analyse des impacts et de l’adaptation. L’impact du CC sur notre société est fortement lié à la façon dont nous y répondons, nous nous y adaptons et dont nous planifions les changements.

Lien entre santé humaine et changement climatique dans les Prairies canadiennes En 2000, la Table Ronde sur les Prairies a identifié trois besoins: Collaboration accrue entre sciences physiques et sciences de la santé Meilleure compréhension de l’impact sur la santé d’après les scénarios sur le climat futur Comprendre comment ces scénarios pourraient affecter la santé humaine dans les Prairies canadiennes Une étude de suivi à l’Université de l’Alberta (Storrier et al. 2004), fondée sur les journaux a relevé les inquiétudes suivantes exprimées par les fermiers: Stress et dépression causés par l’augmentation du fardeau financier durant les périodes de sécheresse Affections respiratoires liées à la qualité de l’air lors des feux de forêts Contamination des eaux de surface par les inondations Les effets des inondations, vagues de froid, tempêtes de neige et des feux sur la sécurité physique, la santé mentale et sur l’accessibilité aux services d’urgence

Liens possibles avec la santé à partir du cadre RNCAN-AAF les impacts sur la santé de l’environnement (air, sol et eau) qu’ont les décisions de production en vue de s’ajuster à la variabilité du climat (augmentation de l’irrigation, et d’engrais ou de pesticides) les impacts sur l’approvisionnement alimentaire consécutifs à des événements extrêmes et au changement climatique (changement dans la quantité et la qualité des produits, variétés nouvelles des cultures, impacts sur les marchés, prix des aliments et la sécurité alimentaire) l’accumulation d’impacts économiques sur le bien-être des communautés agricoles (emploi, revenus d’exploitation, effets sur les industries secondaire et tertiaire, utilisation de programmes d’aide) qui pourrait augmenter la vulnérabilité et produire des pressions sur les systèmes socio-économique et de santé les impacts liés à l’augmentation ou aux variations de la température, des pluies et du rayonnement solaire sur la santé animale (augmentation des fréquences de parasites et de maladies propres à des climats plus chauds, hausse de l’utilisation de l’eau, besoin de stratégies de refroidissement) les impacts liés à l’augmentation ou aux variations de la température, des pluies et du rayonnement solaire sur le fermier/la fermière et son environnement de travail (augmentation du rayonnement solaire, période de travail allongée, exposition plus grande aux maladies à transmission vectorielle, augmentation de l’incidence du virus du Nil occidental, inondations plus fortes et plus fréquentes)

Éléments de l’approche RNCAN-AAF propices au lien agriculture et santé humaine Température, précipitations et rayonnement solaire Niveaux de CO2 Érosion des sols (impact sur la qualité de l’eau) Stress sur les récoltes en raison d’insuffisance en eau ou en nutriants (impact sur la nutrition) Pratiques de gestion des cultures (liées au niveau de la main-d’oeuvre, de l’équipement agricole et des émissions de GES) Gestion du bétail (actuellement absente du cadre RNCAN-AAF) Projections des récoltes des principales cultures des Prairies (approvisionnement alimentaire) Projections sur les rendements nets (impacts financiers liés à la sécheresse pour les fermes)

Autres éléments propices au lien agriculture et santé humaine Explorer des façons de tenir compte de la santé et des services communautaires en milieu rural dans l’approche RNCAN-AAF Explorer la possibilité de correspondence de la cartographie agricole et celle des impacts du changement climatique sur la santé humaine D’autres suggestions…???

Conclusions Améliorer ou changer notre relation avec l’environnement pourrait améliorer ou empirer le bien-être des humains D’après l’histoire, notre capacité à atténuer les maladies et à améliorer le niveau de la santé a été fortement reliée à la façon dont nous sommes en relation avec le monde qui nous entoure On peut à la fois atténuer les impacts et les risques de la variabilité du climat et du changement climatique par des changements socio-économiques et institutionnels Bien que plus exigeante, la recherche interdisciplinaire, pourrait mener à une compréhension plus intégrée des effets du changement climatique et de la manière de réduire leurs effets indésirables sur l’ensemble de l’écosystème Les bases de données scientifiques empiriques générées par notre travail sur le changement climatique, surtout dans le cadre du Projet des indicateurs agroenvironnementaux (volet du Programme national d’analyse et de rapport sur la santé agroenvironnementale) offrent des possibilités pour une telle recherche multi-disciplinaire sur les liens entre la santé et l’agriculture. Grâce à la recherche multi-disciplinaire il serait possible de mieux comprendre les liens entre les facteurs biophysiques, économiques et sociaux, ainsi que leur effet global

Remerciements Nous tenons à remercier particulièrement nos collègues suivants pour leur précieuse aide dans la préparation de cette présentation: Robin Becker, RNCAN Ravinderpal Gill, AAC Bruce Junkins, AAC Marilee Pregitzer, RNCAN Kevin Sprague Ph.D., RNCAN